2013.6.4超声波现场检测龙兴灿
起重机超声波检测报告
起重机超声波检测报告一、引言起重机是工业生产和物流运输中常用的设备，它承担着重要的任务。
因此，确保起重机的安全运行至关重要。
超声波检测是一种常用的无损检测方法，可以帮助评估起重机的结构完整性和故障情况，为其安全运行提供保障。
二、检测对象本次检测的对象工业厂房内使用的起重机，主要检测其抱杆、大臂、小臂和升降机构等部位。
三、检测方法采用超声波检测仪器对起重机进行检测。
检测仪器将超声波信号传输至起重机各个部位，并接收反射回来的超声波信号。
通过分析反射信号的波形和特征，提取出有关起重机结构完整性的信息。
四、检测结果1.抱杆抱杆是起重机最重要的结构之一，负责承载货物的重量。
经过超声波检测，发现抱杆表面存在少量表面裂纹，但无深度裂纹。
整体结构完整，未发现其他异常。
2.大臂和小臂大臂和小臂负责承载抱杆及货物的运动。
经过超声波检测，发现大臂和小臂表面存在少量表面腐蚀，但未影响其强度和稳定性。
未发现裂纹和其他结构缺陷。
3.升降机构升降机构控制起重机的升降运动。
经过超声波检测，发现升降机构的支撑结构存在轻微的压力疲劳现象，但尚未达到出现裂纹的程度。
我们建议对该部位进行定期检查，并进行相关维修和加固。
五、结论通过超声波检测，我们对起重机的结构完整性和故障情况进行了评估。
抱杆、大臂和小臂等部位表面存在少量表面裂纹和腐蚀，但整体结构完整，未发现其他异常。
升降机构的支撑结构存在轻微的压力疲劳现象，但尚未出现裂纹。
建议对升降机构进行定期检查，及时进行维修和加固。
六、建议1.对抱杆、大臂和小臂等部位进行定期清洁和防腐处理，以延长其使用寿命。
2.对升降机构的支撑结构进行定期检查，密切关注其压力疲劳情况，及时进行维修和加固。
3.提供起重机使用和维护的培训，确保操作人员能正确使用和保养起重机，避免不必要的故障和事故。
七、附录1.超声波检测仪器型号：XXXX2.检测仪器参数：工作频率：XMHz，探头类型：X型3.检测时间：XX时XX分~XX时XX分4.检测人员：XXX（检测员编号：X）。
使用超声波检测混凝土缺陷的方法
使用超声波检测混凝土缺陷的方法一、方法概述超声波检测是一种非破坏性检测方法，能够检测混凝土内部的缺陷，如空洞、裂缝、松散等，同时还可以测量混凝土结构中的厚度和弹性模量等参数。
本文将介绍使用超声波检测混凝土缺陷的具体方法。
二、检测设备和工具1. 超声波探头：用于向混凝土内部发射超声波信号和接收反射波信号。
2. 超声波仪器：用于控制超声波探头发射和接收信号，并将信号转换为数字信号进行处理和分析。
3. 电缆：用于连接超声波探头和仪器。
4. 计算机：用于控制超声波仪器、存储和分析超声波信号。
5. 钻孔机：用于在混凝土结构中钻孔，以便将超声波探头插入混凝土内部。
三、检测步骤1. 准备工作（1）确定检测区域：根据需要检测的混凝土结构和具体检测要求，确定检测区域。
（2）选择合适的超声波探头：根据混凝土结构的不同，选择合适的超声波探头，一般常用频率为50kHz-1MHz之间。
（3）连接超声波探头和仪器：将超声波探头与仪器用电缆连接，确保连接正常。
（4）设置超声波仪器参数：根据混凝土结构的不同和具体检测要求，设置超声波仪器的参数，如发射频率、增益、滤波等。
（5）钻孔：在检测区域的混凝土结构上钻孔，钻孔直径一般为探头直径的1.5倍，钻孔深度一般为混凝土厚度的0.3-0.5倍。
2. 检测过程（1）插入超声波探头：将超声波探头插入钻孔中，与混凝土表面保持紧密接触。
（2）发射信号：超声波仪器向混凝土结构内部发射超声波信号，信号穿过混凝土，经过反射、折射后返回探头。
（3）接收信号：超声波探头接收反射波信号，并将信号传回超声波仪器。
（4）信号处理：超声波仪器将接收到的信号进行数字信号处理和分析，如滤波、放大、FFT等。
（5）识别缺陷：根据信号处理结果，可以识别混凝土结构中的缺陷，如空洞、裂缝、松散等。
（6）记录数据：将检测过程中得到的数据记录下来，包括钻孔位置、超声波信号的强度和时间延迟等信息。
四、注意事项1. 检测前应对检测区域进行清理，以确保超声波信号能够穿透混凝土结构。
声波检测现场记录表
项目概况表
检验编号：委托编号：
工程名称
工程地点
建设单位
委托单位
勘察单位
设计单位
施工单位
监理单位
质量监督站
检测依据
《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）
《建筑地基基础检测技术规范》DB42/269-2003
桩型
设计强度等级
测试桩长(m)
桩径(mm)
建筑面积（M2）
层数
桩号
桩径
mm
桩长
m
N
测区
测管距离
测试深度
备注
cm
m
cm
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测桩方位示意图
桩号
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测桩方位示意图
第页，共页
工程名称
委托单位
天气
成桩提供单位
成桩资料提供人（签字）
核查日期
年月日
见证单位
见证人（签字）
见证人证件号码
核样人
桩号
桩径
（mm）
超声波探测实验实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 了解超声波的基本原理及其在探测中的应用。
2. 掌握超声波探测仪器的操作方法和使用技巧。
3. 通过实验，验证超声波探测技术在实际测量中的应用效果。
二、实验原理超声波探测技术是利用超声波在介质中传播的特性，通过发射、接收和反射等过程来获取被测物体内部结构信息的一种非接触式检测方法。
超声波探测的原理如下：1. 超声波的产生：利用压电换能器将电能转换为超声波能量。
2. 超声波的传播：超声波在介质中传播，遇到不同介质的界面时会发生反射、折射和透射等现象。
3. 超声波的接收：接收换能器接收反射回来的超声波信号。
4. 信号处理：通过信号处理技术，提取出有用的信息，如距离、速度、厚度等。
三、实验设备1. 超声波探测仪2. 超声波发射器3. 超声波接收器4. 试块（用于模拟被测物体）5. 计时器6. 示波器7. 数据采集器四、实验步骤1. 连接设备：将超声波发射器、接收器、探测仪和试块连接好。
2. 调整参数：根据实验要求，设置探测仪的频率、灵敏度等参数。
3. 放置试块：将试块放置在实验台上，确保其稳定。
4. 发射超声波：打开超声波发射器，向试块发射超声波。
5. 接收反射波：打开超声波接收器，接收试块反射回来的超声波信号。
6. 观察波形：使用示波器观察反射波波形，记录反射波的时间、幅度等信息。
7. 数据处理：根据反射波的时间和幅度，计算出被测物体的厚度、距离等参数。
8. 重复实验：改变试块的位置和角度，重复实验步骤，验证实验结果的准确性。
五、实验结果与分析1. 反射波时间：通过实验，我们得到了不同位置和角度下反射波的时间。
根据反射波时间和超声波在介质中的传播速度，可以计算出被测物体的厚度。
2. 反射波幅度：反射波幅度反映了超声波在试块中的衰减程度，从而可以判断试块内部是否存在缺陷。
3. 实验误差：实验过程中，由于设备精度、环境因素等原因，可能会产生一定的误差。
通过多次实验，我们可以分析误差产生的原因，并采取措施减小误差。
超声波检测混凝土裂缝深度
如难于发现首波反相，则以不同测距按(3.1)式和(3.2)式
计算hci 及其平均值(mhc)。将各测距li 与mhc相比较，凡测距li 小于mhc和大于 3mhc，应剔除该组数据，然后取余下hci 的平 均值，作为该裂缝的深度值(hc )。
2.双面斜测法
当结构的裂缝部位具有两个相互平行的测试表面时， 可采用双面穿透斜测法检测。测点布置如下图 3.3 所示， 将 T、R 换能器分别置于两测试表面对应测点 l、2、 3……的位置，读取相应声时值 ti、波幅值 Ai及主频率 fi
一、检测原理
超声法(超声脉冲法)检测混凝土裂缝深度系指采用带 波形显示功能的超声波检测仪，测量超声脉冲波在混凝土 中的传播速度(简称声速)、首波幅度(简称波幅)和接收信 号主频率(简称主频)等声学参数，并根据这些参数及其相 对变化，判定混凝土裂缝深度情况。
二、检测设备
1.超声波检测仪
（1）模拟式
接收信号为连续模拟量，可由时域波形信号测读声学 参数。
平测时应在裂缝的被测部位，以不同的测距，按跨缝和 不跨缝布置测点(布置测点时应避开钢筋的影响)进行检测。
图3.1：不跨缝平测“时-距”图
图3.2：绕过裂缝示意图
裂缝深度的确定方法如下： 跨缝测量中，当在某测距发现首波反相时，可用该测距及两
个相邻测距的测量值按公式（3.1）：
计算hci 值，取此三点hci 的平均值作为该裂缝的深度值(hc )；
2.换能器
常用换能器具有厚度振动方式和径向振动方式两种类 型，可根据不同测试需要选用。
厚度振动式换能器的频率宜采用 20～250kHz。径向 振动式换能器的频率宜采用20～60kHz，直径不宜大于 32mm。当接收信号较弱时，宜选用器。
使用超声波检测混凝土质量的方法
使用超声波检测混凝土质量的方法引言混凝土是建筑工程中最为常用的材料之一，它具有强度高、耐久性好、防火性能佳等优点，因此被广泛应用于各类建筑结构中。
然而，混凝土质量对于建筑工程的安全和稳定性具有至关重要的作用，因此如何准确检测混凝土质量成为了建筑工程中的一个重要问题。
本文将介绍一种使用超声波检测混凝土质量的方法，通过超声波技术可以非常准确地检测混凝土中的缺陷和裂纹，从而提高混凝土结构的可靠性和安全性。
背景介绍混凝土作为建筑工程中最为常用的材料之一，它的性能直接影响着建筑结构的稳定性和寿命。
因此，混凝土的质量检测显得尤为重要。
传统的混凝土质量检测方法主要有试块试验、探伤和超声波检测等。
试块试验需要在混凝土固化后进行，且需要取样，操作繁琐且不适用于实时检测。
探伤方法则需要在混凝土表面进行扫描，其检测结果易受表面情况影响，而且无法检测混凝土内部的缺陷和裂纹。
而超声波检测具有非接触、高灵敏度、高分辨率等优点，可以在混凝土内部进行检测，因此被广泛应用于混凝土质量检测领域。
超声波检测原理超声波检测利用超声波在材料中传播的特性，通过探头向混凝土中发射超声波，然后通过接收器接收反射回来的超声波信号，根据信号的强度、传播时间等参数分析混凝土中的缺陷和裂纹。
超声波在混凝土中传播的速度与混凝土的密度和弹性模量有关，因此可以通过测量超声波在混凝土中传播的速度来反推混凝土的密度和弹性模量。
超声波检测可以检测混凝土中的内部缺陷、裂纹、空洞等问题，同时能够实现非接触、无损的检测，因此具有很高的应用价值。
超声波检测设备超声波检测设备主要由发射器、接收器、控制器、计算机等组成。
其中发射器负责发射超声波，接收器负责接收反射回来的超声波信号，控制器负责控制发射器和接收器的工作，计算机则用于处理和分析超声波信号。
超声波检测设备的选择需要考虑检测深度、检测灵敏度、分辨率等因素，并根据实际需要进行选择。
超声波检测步骤超声波检测步骤主要分为以下几个步骤：1. 准备工作在进行超声波检测前需要对检测设备进行准备，包括检查探头、检查电缆和接头、检查电源等，确保检测设备正常工作。
钢管混凝土柱超声波检测
三、工程实例 超声法检测混凝土质量，可采用对测法，主要 有两种方试：一是在混凝土内部预埋声测管，采用 径向换能器进行对测，这种方法适合于较大的构件 (如桩等)；第二种方法是采用平面换能器直接在被 测试件的两个相对表面进行对测，它适合于大多数 有混凝土暴露面的混凝土构件。 本工程中应用方形钢管混凝土柱，柱长12米， 截面为600*600mm，4米为一层，每层梁的位置柱 中有隔板，隔板中有圆形孔，采用高抛法浇筑管内 混凝土。根据工程特点应用第二种方法 ，平测和斜 测相结合对钢管混凝土柱的上、中、下三个部位的 隔板位置进行了检测 。
（3）首波频率法
检测中超声波的发射频率是固定的，但在超声 波传播过程中，存在缺陷的混凝土会使高频波快速 衰减，到达接收探头的波大多为较低频率的波。
（4）波形识别法
超声仪发射的脉冲正弦或余弦波在传播过程中若 遇到缺陷界面，特别是固—气界面时，会发生反射、 绕射现象，使声波相位发生变化，导致接收波形发 生畸变 。
随着管理和施工技术的提高，以往存在的 混凝土内部空洞、酥松以及混凝土与钢管结 合面胶结不良等缺陷已得到明显改善。但对 于一些钢管内有加强环隔板作为抗剪连接件 的柱体，隔板与混凝土结合面处浇筑时容易 出现气泡，造成脱粘、空洞等现象，这将直 接影响钢管柱内剪力的传递，从而影响整个 结构体系的安全。 结合多年检测经验，对某工程中带有钢隔 板的钢管混凝土柱进行了现场超声检测 。
钢管混凝土柱超声波检测
王永焕 吴利权
中冶集团建筑研究总院
一、前言
二、超声检测原理 三、工程实例
四、结语
一、前言 钢管混凝土结构在土木工程中的应用已有百年 历史，近20年来，随着高强、高流态、免振捣等现 代混凝土技术的发展，钢管混凝土结构在我国的高 层建筑、桥梁、地下结构及港口等工程中得到了越 来越广泛的应用。 其基本原理是利用横向配筋，对受压混凝土实 施侧向约束，使其处于三向受压的应力状态，延缓 其纵向微裂缝的发生和发展，从而提高其抗压强度 和压缩变形能力。钢管混凝土结构具有强度高、质 量轻、塑性变形大、耐疲劳、施工快等优点。
声波探测在洞室混凝土衬砌质量检验中的应用
声波探测在洞室混凝土衬砌质量检验中的应用巩振伟（南京工业大学地研2504）摘要：本文介绍了声波法摘要:阐述了声波法检测地下洞室混凝土衬砌质量的基本方法和原理,声波探测是通过探测声波在混凝土内的传播特征来研究混凝土性质和完整性以确定混凝土质量的一种物探方法。
在工程中声波法的应用越来越普遍，越来越成熟，尤其是在水电工程上应用。
本文结合工程实例介绍了某水电工程发电放空洞钢混凝土联合衬砌(简称钢混凝土衬砌)体脱空缝中的应用效果,其目的是通过地下洞室工程质量存在的问题来认识工程质量检测的必要性,即声波检测法的可行性和重要性。
关键词: 声波检测混凝土衬砌缺陷脱空反射频谱分析概述：水利水电、铁路和公路等工程中的地下洞室衬砌质量是关系到整个工程能否安全运行的大事,工程中任何质量隐患都可能造成难以想象的灾难,给人民生命财产安全带来威胁。
为此,工程质量越来越引起人们的高度重视,工程质量检测也成为工程验收所不可缺少的基本依据。
地下洞室或隧道等工程衬砌混凝土质量无损检测技术是以结构或构件混凝土无损检测技术为基础,并利用了一些现代工程物探检测技术而综合发展起来的一种新的物探无损检测技术,这种检测技术在工程建设中为防止或减少工程质量事故发挥其应有的作用,并给工程建设带来巨大的社会效益和经济效益,同时也是设计、监理人员对工程质量验收所不可缺少的科学手段。
衬砌混凝土质量无损检测与结构或构件混凝土无损检测基本类似,它主要侧重于衬砌体的宏观力学性能和宏观缺陷测试方面,其主要内容是对衬砌混凝土的强度、内部缺陷、衬体厚度、钢筋分布、衬砌体与围岩(土体)结合情况等方面的检测。
衬砌混凝土质量无损检测常用的方法主要有声波法、地质雷达扫描法、回弹法和超声回弹综合法等。
声波法主要适用于混凝土衬砌体内部缺陷及与围岩(土体)结合情况等检测。
1 声波法检测混凝土衬砌质量基本方法和原理声波法检测混凝土内部缺陷分为穿透波法和反射波法。
穿透波法是根据超声脉冲穿过混凝土时,在缺陷区的声时、波形、波幅和频率等参数所发生的变化来判断缺陷,这种方法要求被测物有一对相互平行的测试面体;声波反射法则是根据超声脉冲在缺陷处产生反射现象来判断缺陷,这种检测方法较适用于只有一个测试面的洞室或隧道衬砌体质量检测。
超声波对混凝土强度的无损检测
智能转换器则起到微机与智能超声检测仪的桥 梁作用， 能将现场检测仪通过串口 ＲＳ－ ４８５ 所传过 来的数据进行转换处理， 再以串行数据 ＲＳ－ ２３２ 上 传给计算机。
超声智能损伤测试装置是该检测系统的核心部 分， 测试装置精度的高低和可靠性的好坏都在于对 这部分的设计和制作， 该测试装置的主要功能有：
土中传播时， 其纵波速度的平方与混凝土的弹性模 量成正比， 与混凝土的密度成反比。而混凝土强度的 高低又与其密度有关， 因此， 根据超声波传播速度， 即可求出混凝土强度。一般情况是， 混凝土声速越 大， 其强度越高。超声波的发射和接收中的换能器 （ 传感器） 采用完全相同的材质和结构， 可以互换使 用或进行双向收发。超声波检测混凝土的缺陷， 采用 的穿透测试， 根据多个测点测试数据的相对比较， 以 统计概率法原理来处理数据、评断。 １．３．１ 超声波传感器
ＲＳ－ ４８５ 串行接口。 ２ 为测试装置原理框图。考虑到测试装置的
功能划分和可靠性方面的要求， 将其设计成两块 ＰＣＢ 板， 其中一块叫控制板， 进行测量控制、参数存 储、通讯控制及传播时间计算等功能， 包括信号的放 大、滤波、Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａ、电压比较等功能。另一块板叫做 驱动板， 包括传感器驱动信号的隔离电路、驱动电路。
１ 超声波混凝土损伤检测原理
１．１ 声波在混凝土中传播声能衰减大 混凝土中的水泥、砂、碎石和卵石等组成物均具
超声法检测混凝土缺陷
( b ) 接收波弱，丢i皮
5
_....、超声法检测的基本原理
5.3 零读数 to 的标定方法 · 仪器显示时间 t 1包含超声波在被测物体中传播时间 t 、
延 迟 时 间 ( 电 延 迟 、电声转换、声延迟) t o' t 二 t 1- t o . 直接相对法 ，适用于作为精度要求不同或测距较大情
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一.、超声波法检测混凝土缺陷
3. 3 测试方法
. 测试孔注满清水，将 T、R置于裂缝同侧的 B、C孔中
. UT 以200r-....;300mm的相同步距向下移到 ，R， 并 读 取 相
应的声时与波幅值 . 将T、R置于裂缝两侧对应的 A、B测孔中，同步向下
移动，逐点读取声时 、波幅和换能器所处深度
10
_....、超声法检测的基本原理
(二 ) 声学参数 1. 声速 . 弹性模量↑，孔隙率 ↓， 密 实 度↑，声 速↑ . 强度↑，声速 ↑ . 混凝土内部有缺陷(孔洞、蜂窝) ， 声 速 \ . 超声波穿过裂缝传播，声速 \ . 声速可以反映混凝土的性能与内部情况
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_....、超声法检测的基本 原理
减至某预定高度 ，此时从衰减器读得的 dB值即为首波 幅度的指标
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= ν /11
_....、超声法检测的基本原理
7. 频率的测量方法
. 测量周期法
f 二 1/4(tz- t 1)
二 1/ 2 ( t 3- t Z)
=1/ (t 4- t Z)
. 一般取前一 、二个周期的波形
接收波形
值t ci ' 同时观测首波相位的变化 . 第三 步 ， 计算 : 裂缝深度按下式计算
超声波成孔检测方案
目录1. 工程概况2. 依据规范、检测项目及工作量安排3. 检测技术方法及原理4. 仪器设备5. 现场检测要求6. 人员配置7. 检测工作安排8. 质量保证体系9. 成果报告1．工程概况天津滨海国际机场扩建配套交通中心工程位于天津滨海国际机场航站楼北侧进出港广场及其东侧的空地下，已建航站楼的东侧。
第四合同段围护结构工程呈东西走向，位于机场扩建交通中心工程的西侧。
本合同段工程为地下一层、局部地下二层多跨框架结构，地下一层层高10.15m，净高9.15m，内设夹层，夹层净高4.45m，主要为地下停车库、夹层停车库、工具间、各种机房等；局部地下二层层高9.41m，净高8.81m，为工程5轴～12轴东侧变形缝处，主要为城际铁路站台层、机房和地铁2号线站台层、设备用房及端头井。
2.依据规范、检测项目及工作量安排2.1 本工程检测依据天津市工程建设标准《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）。
《钻孔灌注桩成孔、地下连续墙成槽检测技术规程》（DB/T29-112-2010）。
2.2 测试项目(1) 实测桩孔直径；(2) 实测桩孔垂直度；(3) 实测桩孔深度。
2.3 工作量安排：根据上述规范及总包方要求，需对每个桩孔进行超声波成孔检测。
3.检测技术方法及原理超声波成孔检测，是应用超声波反射技术,对钻孔灌注桩成孔质量进行综合检测的新技术。
将超声波检测设备固定在孔口，超声波发射/接收探头在电缆的牵引下，沿充满泥浆的钻孔中心以一定速度下放，在下放过程中，超声波探头连续向孔壁垂直定向发射固定频率的超声波脉冲，同时探头连续接收孔壁处的反射波，根据声波的走时及声波的传播速度，确定探头与孔壁的距离。
将探头测定的水平距离连续绘制在记录纸上，便可反映出不同断面钻孔的直径、倾斜度及深度，从而判定成孔的质量。
现场实测时，超声波探头的下放依靠绞车自动控制完成，反射信号从接收探头传至地面的记录仪，通过计算机打印成图，现场测试装置见下图：4.仪器设备本工程的成孔检测,采用日本KODEN公司生产的DM--604型超声波侧壁测定仪检测仪器系统，该设备各项技术指标如下：（1）孔径检测精度不低于0.2%;（2）孔深检测精度不低于0.2%;（3）超声波工作频率88kHz;（4）检测通道为4通道;（5）记录方式为模拟式。
用超声波技术检查顶板状况
用超声波技术检查顶板状况
佚名
【期刊名称】《矿业安全与环保》
【年(卷),期】1975(000)002
【摘要】采煤事故的统计资料表明,井下死亡事故以发生于顶板岩石冒落者最多,估计每年死亡一百多人.工作面最容易发生这类事故,因为人们大部份时间是呆在这里,而支护工作常常跟不上工作面的推进.考虑到矿工的安全,提出了寻找检查松动岩石特别是顶板中的松动岩石的方法的研究工作.矿业局正在资助一项关于地震波反射法的应用的专业研究计划,其中包括检查裂缝、粘土层、锅形页岩块及其他危险顶板状况用的技术与仪器.据文献记载,在声波测试顶板方面已做了一些工作.萨默菲尔德指出,用加速计检测顶板岩石的谐振是可行的,如果辨别发出
【总页数】8页(P42-49)
【正文语种】中文
【中图分类】G6
【相关文献】
1.施工高效、耐用的建筑顶板市场状况及技术研究 [J], 马云;马昭键;张立颖;谢彤
2.利用超声波测定法测定矿山顶板锚杆的受载状况 [J], Tado.,SC;周江
3.钢桥面板顶板与U肋焊缝超声波穿透法检测技术研究 [J], 孙孝婷;汪锋;袁周致远;吉伯海
4.人工智能技术和焊接工艺进行超声波复合焊接的在线质量检查 [J], 汪洋;周超进
5.探究超声波技术在桩基完整性检查中的运用 [J], 张渊
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超声波测试混凝土的基本方法
超声波测试混凝土的基本方法声波在均匀的固体介质中传播时，特别是在金属中定向传播过程中，实际上并没有什么衰减，而在金属与空气界面上则几乎全被反射回来。
这就是利用声波来检测金属零部件均匀性和零件内是否有气孔、裂缝、铸造等缺陷的物理基础。
而混凝土超声探测亦是根据这一原理来研究混凝土的结构形态。
目前比较成功的方法有以下几种类型：（1）用超声波通过混凝土来判断混凝土内部结构的方法，叫透射法或穿透法；（2）用声波所产生的回波信号来研究混凝土内部结构及裂缝位置及波速叫反射法；（3）用声波的界面滑行波来研究岩体的下伏界面速度及界面位置的方法叫折射法；（4）用钻孔来了解混凝土内波速及结构特征随深度的变化，称为孔中测定法。
下面分别介绍各种方法工作的特点及使用条件．〔Ⅰ〕透射波（直达波）法：混凝土超声波透射法，是一种简单而效果又是最好的探测方法．采用透射法发收、换能器机－电，电－机转换效率高，因而在混凝土中的穿透能力相对较强，传播距离相对较长，可以扩大探测范围。
透射波法可以获得较反射波法大几倍，较折射波法大几十倍的能量，因而波形单纯、清楚、干扰较小，初至清晰，各类波形易于辨认。
透射波法要求发射探头和接受探头之间的距离必须能够准确丈量，否则计算出来的误差值较大，反而影响了测量的精度。
当被测对象较破碎，或存在张裂缝时岩体对声波的衰减系数较大，以及做大距离测试，可采用锤击法。
这时接收仍可采用单片弯曲式换能器接收，其谐振频率以10千赫左右为宜。
因为在混凝土上加板的激发频率主频约在数千赫。
鉴于这时所测声时值较大，发射到接收的系统延时值在数微秒，可忽略，故不再计较t0的值。
〔Ⅱ〕反射波（回波）法用发射、接收换能器检测混凝土质量。
超声波在混凝土中传播时，所遇到的每个波阻抗面上，都将发生反射、透射现象，在有几个波阻抗面存在时，则在每个界面上都将发生反射和透射。
这样我们在混凝土表面上可以观测到一系列依次到达的反射波如图1所示，为多层界面反射透射示意图。
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声波透射法检测基桩完整性 现场检测
龙兴灿
2013.6.4
接受委托 调查、资料收集 制定检测方案 前期准备 现场检测 计算分析和结果评价 检测报告 设备、仪器检定 重新检测、验证、扩大检测
检测工作程序
1现场准备 2现场检测 3数据分析
1 现场准备
1.1 检测时间
《公路工程基桩动测技术规程》规定 “被检桩的混凝土龄期应大于14d”
1）t0测定： 直接相对法
d
/
t ti t 0 t w tt
中间部分交叉，可直接测定系统 延迟时间
d l D
1 现场准备
1.4 声时修正
1）t0测定 2）tw测定
d d tw v w
vw=1483m/s
d
/
（1）量换能器直径d
t ti t 0 t w tt
一次性扣除
• 将换能器放入管中，将两管平行相靠放入水中，直接测量声时修正 值。这样测出的声时应为系统延迟时间、超声波在管壁及管内水中 的传播时间三者之和。这种方法虽然方便，但应注意以下两点： 标定用的钢管应与桩中埋设的声测管尺寸相同； 标定时应设法使换能器处于钢管的中心并且相互平行。
1. 2.
d
/
A
B 0.3 0.2
+0.50
0.00
49.3
49.7
0.4 -49.20 0.8 -50.00
1 现场准备
1.5 记录信息： 测量桩顶标高和桩长 （5）刻度标定
手动测桩仪管底以及声侧剖面底部及顶部读尺由电缆上的刻 度读数，而自动测桩仪由提升装置自动记录换能器深度位置。 自动测桩仪提升装置在出厂时进行过标定，仪器上显示的深 度和电缆提升的高度是相同的，设备使用一段时间，更换部分 设备，或者环境温度变化较大时，二者会有一定误差，就需要 标定。 自动测桩仪提升装置的距离标定方法如下：将信号电缆线提 升一定高度（比如50m），计算超声仪上显示的高度差，把两 个数据输入超声仪内，仪器自动完成标定。
d ` 30mm，d 53mm，
l
t ti t 0 t w tt
d
/
t ti t 0 t w tt
vi l t
d ` 30mm，d 53mm，D 60mm，t 0 12 s (to tw tt ) ?
d l D
1 现场准备
1.4 声时修正
40
20
0 0 -5 -10 -15 -20 -25 -30 -35 -40 -45 -50
深度(m)
图11-5 水泵灌水后立即检测对检测结果的影响
1 现场准备
1.3声测管编号
A
D
B
C
声测管的布置以路线前进方向的顶点为起始点，按 顺时针旋转方向进行编号和分组，每两根编为一组。
1 现场准备
1.3声测管编号
1 现场准备
1.5 记录信息： 测量桩顶标高和桩长 （2）管底读尺
声测管管底与基准点之间的距 离。通常将换能器放到管底后，由 换能器电缆上的刻度读数。如果出 现堵管，则各个声测管的管底读尺 不一样。例如图，B管管底读尺为 49.7m，A管出现堵塞，管底读尺为 49.3m。
49.3
A
B 0.3 0.2
+0.50
0.00
49.7
0.4 -49.20 0.8 -50.00
1 现场准备
1.5 记录信息： 测量桩顶标高和桩长 （3）声测剖面底部读尺
该剖面最下面一个测点与基准 点之间的距离。当声测管管底有 泥浆沉淀，或者声测管在某处出 现堵塞时，声测剖面的两根声测 管管底高程不一致，该声测剖面 底部读尺为堵塞处的读数。例如 图，AB声测剖面底部读尺为 49.3m，该剖面所能检测的范围是 桩顶至声测管堵塞处。
首波波幅大 于判读线
2 现场检测
2.3s，大直径桩可适当增加 2. 声波发射电压应保持不变，小直径桩可设为500V，大直 径桩可设为1000V 3. 测点间距不宜大于250mm。若采用自动测桩仪，测点间距 一般设为100~200mm。 4. 其它：桩长、桩径、砼标号等。
d l D （2）量取管内径d`
1 现场准备
1.4 声时修正
1）t0测定 2）tw测定 3）tt测定
（3）量管外径D
D d tt vt
d
/
vt=5800m/s
t ti t 0 t w tt
d l D （2）量取管内径d`
1 现场准备
1.4 声时修正
1）t0测定 2）tw测定 3）tt测定 4）管距
t ti t 0 t w tt
d l D
1 现场准备
A B 0.3 0.2 0.00
1.5 记录信息： 测量桩顶标高和桩长
+0.50
49.3 49.7
0.4 -49.20
0.8
-50.00
1 现场准备
1.5 记录信息： 测量桩顶标高和桩长 （1）基准标高
基准标高指基准点的高程，以此 作为检测时的相对零点。基准点可 选择声测管管口。 现在有很多仪器厂家将滑轮置于 管口，换能器电缆经由滑轮上下移 动，移动方便还可以避免管口磨损 电缆，管口加装滑轮后应以滑轮顶 部作为基准点。
A
D
B
C 若埋设4根声测管先检测对角在线的两个剖面AC、BD，是因为 这两个剖面通过桩中心，首先检测后就可大体了解桩身质量，如果 这两个剖面未发现异常，则该桩不会出现大的问题。
1 现场准备
1.4 声时修正
d`
t ti t 0 t w tt
d l D
由超声仪测得的声时，除包括在混凝土中的传播时间外，还 包括系统延迟时间、超声波在管壁及管内水中的传播时间。 因此应进行声时修正，将这三个时间（有些规范或超声仪生 产厂家将这三个时间统称为零声时或声时初读数）减去，得 到超声波在混凝土中实际的传播时间。
R （Z
T （Z
2 （Z 2 Z1） 2 Z ） 2 1
4 Z1Z 2
2 Z ） 2 1
1 现场准备
1.2 声测管灌水
1. 注意所有声测管管口高程应一致。正 式检测前，建议用通孔器在每个声测管中 试走一遍，以确保声测管畅通。 2. 即使声测管在浇注混凝土时已灌满 水，水也会出现一些损耗，检测前需要补 水。 3. 采用水泵灌水，由于充水很快，有时 候空气来不及排出，虽然管口已冒水但实 际上声测管并未充满水。因此采用水泵灌 水，应提前灌水并静置一段时间，或者使 用通孔器或换能器在声测管中预先走1 遍，待管中空气排出后再补水。
A
B 0.3 0.2
+0.50
0.00
49.3
49.7
0.4 -49.20 0.8 -50.00
2 现场检测
2.1 仪器准备
1.1仪器安装
深度计 其它： 超声波仪 钢卷尺 卡尺 水桶等
绕线轮
换能器
2 现场检测
2.2仪器界面
2 现场检测
2.2仪器界面
2 现场检测
2.2仪器界面
延迟时间 约占1/3
49.3
A
B 0.3 0.2
+0.50
0.00
49.7
0.4 -49.20 0.8 -50.00
1 现场准备
1.5 记录信息： 测量桩顶标高和桩长 （4）声测剖面顶部读尺
指该剖面最上面一个测点与基 准点之间的距离，声测剖面的顶 部高程应不低于设计桩顶标高。 例如图，AB声测剖面顶部读尺为 0.5，声测剖面顶部高程与设计桩 顶标高相同。
任务10.2声波透射法检测基桩完整性 异常数据：波形放大，找首 波，然后判断缺陷 PSD判据
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任务10.2声波透射法检测基桩完整性
3.3 缺陷区域判断－－阴影重叠法
g 实际缺陷 检测缺陷范围 h 异常测线 a b i d c
正常测线 缺陷阴影 e f
任务10.2声波透射法检测基桩完整性
3.4判定原则
1.4 声时修正
1）t0测定：长短测距法
l1 (t1)
l1 l2 t t t1 t0 2 0
l1t 2 l2t1 t0 l1 l2
l1 300mm，t1 214.3s l2 600mm，t 2 416.6 s t0 ?
l2 (t2)
1 现场准备
1.4 声时修正
2 现场检测
缺陷图像
任务10.2声波透射法检测基桩完整性 A B
现场缺陷测试程序
2.1.常规对测 测点间距S≤250mm 2.2. 局部加密对测 S≤100mm 2.3. A高B低斜测 S同加密对测 2.4. A低B高斜测 S同加密对测
2 现场检测
现场缺陷测试程序
2.5 扇形扫测 实际检测中较少使用。 当某一根声测管的管底有一 小段（2～3m以内）出现堵 塞，该检测剖面的检测范围是 从堵管高程H至桩顶。为大致 了解堵管以下的桩身混凝土质 量，可以将一只换能器置于堵 管处，另一只以堵管高程H为 对称轴作扇形扫测，对相同传 播距离的测线进行比较。
1 现场准备
1.4 声时修正
系统延迟时间t0取决于超声仪、换能器、电缆，三者确 定后，t0就是一个定值 ，t0包括以下三部分 。 1）电延迟时间 2）电声转换时间 3）声延迟时间 t0的标定方法有线性回归法和长短测距法，前者精度较 高，但后者精度也能满足测桩要求。而工地上常用直接相 对法。